In memoriam Michel Morelet 1938-2020

It is with great sadness that we inform you that our esteemed colleague Michel Morelet passed away on December 20, 2020 in Nancy in his 83rd year.

Michel Morelet was born on May 20, 1938 in Brazzaville (Congo). After a childhood and education in Congo, Vietnam, and Mali, he was trained at the Agricultural Institute in Yzeure in France from 1956 to 1960, then at the Zootechnical Education Center in Rambouillet. He then did an internship at INRA in Jouy-en-Josas in 1962-1963, then in the phytopathology laboratory of Professor Georges Viennot-Bourgin at INA (now AgroParisTech) in 1963-1964.

He was recruited at INRA in Nancy on January 1, 1965. He was one of the “founding members” of the Forest Pathology Laboratory created in 1964 by Louis Lanier at ENGREF (AgroParisTech Nancy), which moved to Champenoux in 1971, and is now a team of the Department of Tree-Microbe Interactions. Initially recruited as a technician, he quickly became an engineer. For many years, he was in charge of the “Determination Service” of the Forest Pathology Laboratory. In this capacity, he supervised the Master thesis of Pierre Chandelier, who became the first head of the Agricultural and Forest Mycology Unit of the National Plant Protection Laboratory in Nancy (now part of the Anses).

He defended a doctoral thesis in 1983 at the University of Nancy on the “Systematics and biology of Venturia infecting poplars from the Leuce section”. He was an excellent mycologist and taxonomist and was an authority in France and abroad. He named, or renamed, for the first time many pathogenic fungi of trees. He published more than 60 scientific articles, most of them in French. He contributed to Volume I of the seminal book “Mycologie et Pathologie Forestières” by Louis Lanier and co-authors, published in 1978. But his most notable contribution to science was the publication together with Etienne Kiffer of “Deuteromycetes. Mitosporic fungi: classification and generic keys”. This book was first published in French in 1997, and subsequently translated into English in 2000. Throughout his career, Michel Morelet has collected hundreds of fungal specimens (including several type specimens), which constitute the mycological herbarium of the Forest Pathology Lab. This herbarium, which contains nearly 1500 samples, is still kept at the Department of Tree – Microbe Interactions. Michel Morelet retired in 2000, but remained active in the field of fungal taxonomy for many years. Anyone who knew him professionally will remember him as a passionate, jovial man with a very sharp sense of humor.

Our thoughts are with his wife Monique, his children, his grandchildren, and all his loved ones.

Michel Morelet in the Forest Pathology Laboratory at ENGREF in 1970 (party for Gilberte Guinot’s 25th birthday). From left to right: Louis Lanier, MC Langlois, Gilberte Guinot, Michel Morelet.

Michel Morelet at his PhD Thesis defense in 1983. From left to right: Georges Viennot-Bourgin, François Mangenot, Michel Morelet.

Michel Morelet, eternal pipe smoker, at his office in 1988.

Michel Morelet clowning around in his laboratory in 1988.

Michel Morelet (at the top of the hill) during a field trip in Haute-Saône in 1998.

 

Hommage à Michel Morelet (1938-2020)

Nous avons la tristesse de vous faire part du décès de Michel Morelet survenu le 20 décembre 2020 à Nancy dans sa 83e année.

Michel Morelet est né le 20 mai 1938 à Brazzaville. Après une enfance et une scolarité au Congo, au Viêt Nam, puis au Mali, il a été formé à l’Institut Agricole du Centre à Yzeure dans l’Allier de 1956 à 1960, puis au Centre d’Enseignement Zootechnique de Rambouillet. Il a ensuite effectué un stage à l’INRA à Jouy-en-Josas en 1962-1963, puis dans le laboratoire de phytopathologie du Professeur Georges Viennot-Bourgin à l’INA (AgroParisTech) en 1963-1964.

Il fut recruté à l’INRA à Nancy le 1er janvier 1965. Il fit partie des « membres fondateurs » du Laboratoire de Pathologie Forestière créé en 1964 par Louis Lanier à l’ENGREF (AgroParisTech Nancy), laboratoire qui déménagea à Champenoux en 1971 et qui constitue aujourd’hui une équipe de l’UMR Interactions Arbres – Microorganismes. Recruté initialement comme technicien, il devint rapidement Ingénieur d’Etude. Il fut pendant de nombreuses années responsable du « Service de détermination » du Laboratoire de Pathologie Forestière. A ce titre, il encadra le DEA de Pierre Chandelier, qui devint le premier responsable de l’Unité de Mycologie Agricole et Forestière du Laboratoire National de la Protection des Végétaux à Nancy (aujourd’hui intégrée à l’Anses).

Michel Morelet soutint une thèse de doctorat en 1983 à l’Université de Nancy sur la « Systématique et biologie des Venturia inféodés aux peupliers de la section Leuce ». Il était un excellent mycologue et systématicien et faisait autorité en France comme à l’étranger. Il nomma, ou renomma, pour la première fois de nombreux de champignons pathogènes des arbres. Il a publié plus de 60 articles scientifiques, la plupart en langue française. Il contribua au tome I de l’ouvrage de référence « Mycologie et pathologie forestières » de Louis Lanier et co-auteurs, publié en 1978. Mais sa contribution la plus notable fut la publication en 1997 avec Etienne Kiffer de l’ouvrage « Les Deutéromycètes : Classification et clés d’identification générique » aux éditions INRA (aujourd’hui QUAE). Cet ouvrage fut traduit en anglais en 2000 aux éditions Taylor & Francis. Tout au long de sa carrière, Michel Morelet réunit des échantillons (dont des échantillons-type) qui constituent l’herbier mycologique de Pathologie forestière. Cet herbier, qui compte près de 1500 échantillons, est toujours conservé au sein de l’UMR Interactions Arbres – Microorganismes. Michel Morelet prit sa retraite en 2000, mais resta encore actif dans le domaine de la taxonomie fongique pendant de nombreuses années. Tous ceux qui l’ont connu professionnellement se souviendront d’un homme passionné, jovial et doté d’un sens de l’humour très acéré.

Nos pensées vont à son épouse Monique, ses enfants, ses petits enfants, et à tous ses proches.

Au Laboratoire de Pathologie Forestière à l’ENGREF (rue Girardet à Nancy) en 1970 : pot à l’occasion des 25 ans de Gilberte Guinot. De gauche à droite : Louis Lanier, M.C. Langlois, Gilberte Guinot, Michel Morelet.

Michel Morelet à l’issue de sa soutenance de thèse le 25 novembre 1983. De gauche à droite : Georges Viennot-Bourgin, François Mangenot, Michel Morelet.

Michel Morelet, éternel fumeur de pipe, à son bureau en 1988.

Michel Morelet faisant le pitre dans son laboratoire en 1988.

Michel Morelet (au sommet de la butte) lors d’une sortie de terrain en Haute-Saône en 1998.

Texte rédigé par J. Pinon et P. Frey

HDR defense: Jérémy Couturier

Jérémy Couturier soutient son Habilitation à Diriger des Recherches le vendredi 11 décembre à 14h à la Faculté de Sciences et Technologies, Salle des Actes à Vandoeuvre-lès-Nancy.

Titre : “De la biogenèse des centres fer-soufre à la persulfuration des protéines : identification et caractérisation des acteurs moléculaires impliqués dans le transfert de soufre chez les plantes”.

Résumé

Le soufre est un élément indispensable au développement et à la croissance des plantes qui sont capables d’assimiler le soufre inorganique présent au niveau du sol pour former de la cystéine. Donneur majeur de soufre, cet acide aminé est un métabolite clé pour la biosynthèse de méthionine et de glutathion mais également de nombreux composés/cofacteurs soufrés comme les centres fer-soufre, la biotine, la thiamine, l’acide lipoïque, le cofacteur à molybdène et les bases soufrées des ARNt. Ces voies de biosynthèse reposent notamment sur des réactions de transfert de soufre impliquant la formation de groupements persulfures sur des cystéines réactives des protéines au travers de réactions de trans-persulfuration. En dépit de son importance dans la physiologie des plantes, l’étude du métabolisme soufré reste en retrait comparée à celle des métabolismes de l’azote et du phosphore et les mécanismes moléculaires impliqués dans le transfert du soufre restent majoritairement peu décrits. Au cours de ces dernières années, mes recherches ont principalement porté sur l’identification et la caractérisation des acteurs moléculaires impliqués dans la biogenèse des centres Fe-S et le transfert de soufre chez les plantes au travers de l’étude de deux familles de protéines, les cystéine désulfurases et les sulfurtransférases.

Summary

Sulfur represents an essential element for the growth and development of plants that are able to assimilate inorganic sulfur present in the soil to synthesize cysteine. As a major sulfur donor molecule, this amino acid is a key metabolite for methionine and glutathione biosynthesis but also many sulfur containing compounds/cofactors such as iron-sulfur centers, biotin, thiamine, lipoic acid, molybdenum cofactor and sulfur-containing bases in tRNAs. The related biosynthetic pathways rely on sulfur transfer reactions involving notably the formation of persulfide groups on reactive cysteine residues through trans-persulfidation reactions. Despite its importance for plant physiology, the molecular mechanisms of sulfur trafficking remain mostly undescribed. During the last years, my research activity has mainly focused on the identification and characterization of the molecular actors involved in the biogenesis of Fe-S clusters and sulfur trafficking in plants through the study of two protein families, cysteine desulfurases and sulfurtransferases.

Le jury est composé de :

M. David WENDEHENNE (INRAE, Université de Bourgogne, AgroSup Dijon)

M. Benoît D’AUTREAUX (CNRS, CEA, Université Paris-Saclay)

Mme Sandrine OLLAGNIER de CHOUDENS (CNRS, CEA, Université de Grenoble)

Mme Sophie RAHUEL-CLERMONT (Université de Lorraine)

Mme Sandrine BOSCHI-MULLER (Université de Lorraine)

M. Stéphane LEMAIRE (Sorbonne Université)

M. Nicolas ROUHIER (Université de Lorraine).

PhD Defense: Elodie Sylvestre-Gonon

Elodie Sylvestre-Gonon soutiendra sa thèse, intitulée « Caractérisation biochimique et structurale de quelques glutathion transférases de la classe Tau d’arabette (Arabidopsis thaliana) et de peuplier (Populus trichocarpa) », le mardi 1er décembre 2020 à 14h en visioconférence sur TEAMS.

Ce travail de thèse a été réalisé au sein de l’UMR IAM sous la direction de Nicolas Rouhier et Arnaud Hecker.

Résumé :

Les glutathion transférases (GSTs) constituent une famille multigénique d’enzymes ubiquitaires impliquées notamment dans la détoxication des xénobiotiques et le métabolisme secondaire. Les GSTs canoniques sont constituées d’un domaine N-terminal de type thiorédoxine et d’un domaine C-terminal formé d’hélices α. Chez les plantes terrestres, les GSTs peuvent être regroupées en 14 classes et selon le résidu conservé au sein de leur motif catalytique en GSTs à cystéine (Cys-GSTs) ou à sérine (Ser-GSTs). Les Ser-GSTs présentent des activités de réduction des peroxydes et/ou de conjugaison de glutathion (GSH) alors que les Cys-GSTs portent des activités de déglutathionylation et déshydroascorbate réductase. Certaines d’entre elles présentent également des propriétés non-catalytiques de type ligandine à des fins de transport ou de stockage de molécules diverses. Les GSTs Tau (GSTUs) correspondent à la classe regroupant le plus d’isoformes chez les plantes et leur sont spécifiques. Les GSTUs sont souvent surexprimées lors de stress biotiques et abiotiques et participent notamment à la détoxication des herbicides. Toutefois, le rôle physiologique des GSTUs reste encore lacunaire in planta. En combinant des approches phylogénétiques, biochimiques et structurales, ces travaux ont conduit à la caractérisation de neuf GSTUs d’Arabidopsis thaliana (AtGSTUs) et de six GSTUs de Populus trichocarpa (PtGSTUs). L’analyse phylogénétique des Ser-GSTs d’organismes photosynthétiques a révélé que l’expansion des GSTUs est apparue de façon concomitante à l’apparition du réseau vasculaire chez les plantes bien que quelques mousses et bryophytes possèdent des GSTUs. Au sein d’un organisme, les GSTUs peuvent être classées en groupes distincts en fonction de leur motif catalytique. Les essais enzymatiques réalisés ont montré que quasiment toutes les GSTUs d’intérêt portent des activités de conjugaison du GSH et de réduction des peroxydes envers différents substrats modèles (CDNB, dérivés d’isothiocyanates, hydroperoxydes). Les structures tridimensionnelles de deux GSTUs ont été résolues et ces dernières présentent le repliement classique des GSTs canoniques avec des différences notables entre elles. Les analyses biochimiques et structurales réalisées sur les protéines AtGSTUs et PtGSTUs d’intérêt ont montré que certaines d’entre elles lient des porphyrines bactériennes et d’autres des composés polyphénoliques. Parmi les complexes enzyme-ligand identifiés, la structure d’un complexe baicaléine-GSTU a été résolue. L’utilisation d’échantillons enrichis en métabolites extraits de plantes représente la prochaine étape sur le chemin de l’analyse fonctionnelle des GSTUs.

Abstract:

Biochemical and structural characterization of some glutathione transferases of the Tau class of Arabidopsis thaliana and Populus trichocarpa.

Glutathione transferases (GSTs) constitute a ubiquitous multigene superfamily of enzymes involved in xenobiotic detoxification and secondary metabolism. Canonical GSTs consist of an N-terminal thioredoxin domain and a α-helical C-terminal domain. In terrestrial plants, GSTs can be grouped in 14 classes but also according to the conserved residue found in their catalytic site either cysteine (Cys-GSTs) or serine (Ser-GSTs) GSTs. Ser-GSTs exhibit reduction of peroxides and/or glutathione (GSH) conjugation activities while Cys-GSTs rather exhibit deglutathionylation and dehydroascorbate reductase activities. Some of them also appear to have non-catalytic ligandin properties for the transport or storage of various molecules. The plant-specific Tau GST (GSTU) class is usually the most expanded one. The GSTUs are often over-expressed during biotic and abiotic stresses contributing notably to herbicide detoxification. However, the physiological role of most GSTUs is still poorly documented in planta. By combining phylogenetic, biochemical and structural approaches, this work led to the characterization of nine GSTUs from Arabidopsis thaliana (AtGSTUs) and six GSTUs from Populus trichocarpa (PtGSTUs). Phylogenetic analysis of the Ser-GSTs present in photosynthetic organisms revealed that the expansion of GSTUs occurred concomitantly with the appearance of vasculature in plants, although some mosses and bryophytes possess GSTUs. Within an organism, GSTUs can be classified into distinct groups according to their catalytic motif. Enzymatic tests using recombinant proteins showed that almost all studied GSTUs exhibit GSH conjugation and peroxide reduction activities against different model substrates (CDNB, isothiocyanate derivatives, hydroperoxides). The three-dimensional structures of two GSTUs have been resolved and these adopt the classical canonical GST fold with some notable difference between them. The biochemical and structural analyses of these AtGSTUs and PtGSTUs further showed that some of them bind bacterial porphyrins while others bind polyphenolic compounds. Among the enzyme-ligand complexes identified, the structure of a baicalein-GSTU has been solved. The use of metabolites enriched samples extracted from A. thaliana and P. trichocarpa is the next step to decipher the role of GSTUs in planta.

PhD Defense: Matthieu Nicault

Matthieu Nicault soutiendra sa thèse, intitulée « Prospection et induction de molécules anti-microbiennes par co-culture entre bactéries (Streptomyces) et champignons (Basidiomycètes) », le vendredi 27 Novembre 2020 à 14h en visioconférence sur TEAMS.

Ce travail de thèse a été réalisé au sein des UMR DynAMic et IAM sous la direction de Cyril Bontemps, Eric Gelhaye et Pierre Leblond.

Membres du Jury :

Rapporteurs :

Madame Jenny Renaut (responsable de plateforme « -omiques », LIST, Luxembourg)

Madame Marie-Joëlle Virolle (Directrice de recherche CNRS, Paris)

Examinateurs :

Monsieur David Touboul (directeur de recherche CNRS, Paris)

Madame Mélanie Morel-Rouhier (Professeure de l’Université de Lorraine, Nancy)

Monsieur Cyril Bontemps (Maitre de conférences de l’Université de Lorraine/Co-directeur de thèse – invité)

Monsieur Eric Gelhaye (Professeur de l’Université de Lorraine/Co-directeur de thèse)

Monsieur Pierre Leblond (Professeur de l’Université de Lorraine/Directeur de thèse)

Résumé de la thèse :

L’émergence de résistances multiples aux antibiotiques chez les micro-organismes pathogènes constitue une menace importante en santé humaine. L’identification de principes actifs nouveaux avec des cibles cellulaires et des mécanismes originaux est un besoin urgent et en ce sens les micro-organismes du sol (bactéries et champignons) riches en molécules biologiques constituent un réservoir d’intérêt.

Au cours de cette thèse, nous nous sommes intéressés à des souches isolées conjointement (communauté) de Streptomyces, des bactéries filamenteuses du sol produisant plus de la moitié des antibiotiques utilisés en médecine. Une analyse conjointe du métabolome et du génome de 8 souches (dont 5 ont été séquencés au cours de cette étude) a montré une diversité importante des voies de biosynthèse de métabolites spécialisés au sein de cette communauté. Afin de stimuler l’expression de nouvelles molécules cryptiques en conditions de laboratoire, la co-culture de ces Streptomyces et de champignons a été réalisée. Un criblage de 64 co-cultures entre 8 souches de Streptomyces et 8 espèces de champignons Basidiomycètes a été réalisé en suivant des activités antimicrobiennes, anti-inflammatoires et anti-oxydantes induites (c’est-à-dire produites en co-culture mais pas dans les cultures seules des bactéries et des champignons). Nos criblages ont révélé deux interactions prometteuses dont les produits ont été analysés par la combinaison d’une approche métabolomique couplant chromatographie gazeuse, spectrométrie de masse (GC-MS), chromatographie liquide et spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS). Un fractionnement guidé par l’activité antimicrobienne a permis d’identifier un ensemble de composés candidats en lien avec l’activité antimicrobienne.

En révélant une grande variabilité des gènes de biosynthèse de molécules biologiques, nos résultats ont permis dans un premier temps de circonscrire la communauté comme un cadre d’échantillonnage approprié pour rechercher des molécules biologiques d’intérêt chez les Streptomyces. Ces gènes étant pour la plupart cryptiques en conditions de laboratoire, nous avons pu également souligner l’intérêt de la co-culture comme stimulus biotique permettant leur production, en faisant une approche prometteuse en biotechnologie.

Mots clés : Génomique, Métabolomique, Co-cultures, Streptomyces, Champignons, Basidiomycètes

Abstract:

Prospecting and induction of anti-microbial molecules by co-culture between bacteria (Streptomyces) and fungi (Basidiomycetes)

The emergence of multiple resistance to antibiotics in pathogenic microorganisms poses a significant threat to human health. The identification of new active ingredients with cellular targets and original mechanisms is an urgent need and in this sense soil microorganisms (bacteria and fungi) rich in biological molecules constitute a reservoir of interest.

During this thesis, we were interested in jointly isolated strains (community) of Streptomyces, filamentous bacteria from the soil producing more than half of the antibiotics used in medicine. A joint analysis of the metabolome and the genome of 8 strains (5 of which were sequenced during this study) showed a significant diversity of the biosynthetic pathways of specialized metabolites within this community. In order to stimulate the expression of new cryptic molecules under laboratory conditions, the co-culture of these Streptomyces and fungi was performed. A screening of 64 co-cultures between 8 strains of Streptomyces and 8 species of Basidiomycetes fungi was performed by monitoring induced antimicrobial, anti-inflammatory and anti-oxidant activities (i.e. produced in co-culture but not in cultures only bacteria and fungi). Our screens revealed two promising interactions whose products were analyzed by the combination of a metabolomics approach coupling gas chromatography, mass spectrometry (GC-MS), liquid chromatography and tandem mass spectrometry (LC-MS / MS). Antimicrobial activity-guided fractionation has identified a set of candidate compounds related to antimicrobial activity.

By revealing a large variability of genes for the biosynthesis of biological molecules, our results first allowed us to define the community as an appropriate sampling framework to search for biological molecules of interest in Streptomyces. As these genes are mostly cryptic under laboratory conditions, we were also able to underline the interest of co-culture as a biotic stimulus allowing their production, making it a promising approach in biotechnology.

Keywords: Genomics, Metabolomics, Co-cultures, Streptomyces, Mushrooms, Basidiomycetes

Offre de CDD Technicien(ne) gestionnaire de la tiquothèque du programme de recherche participative CiTIQUE

Vous serez accueilli(e) au Laboratoire Tous Chercheurs, au sein de l’UMR IAM, sur le Centre INRAE Grand Est Nancy situé sur la commune de Champenoux. Vous viendrez en appui au programme national CiTIQUE lancé en 2017, qui vise à faire travailler ensemble des chercheurs et des acteurs de la société civile intéressés par les tiques et les maladies qu’elles transmettent, notamment la maladie de Lyme. Vous aurez en charge l’ensemble du processus de gestion des tiques envoyées par les citoyens contributeurs du programme CiTIQUE en vue de leur utilisation par les scientifiques partenaires du programme et/ou par les stagiaires (élèves, citoyens) lors des stages de recherche Tous Chercheurs.

Formation recommandée : Baccalauréat général ou technologique

Connaissances souhaitées : Connaissances en biologie et en techniques de laboratoire

Expérience appréciée en gestion de ressources biologiques (manipulations au laboratoire et utilisation d’outils numériques)

Type de contrat : CDD

Durée du contrat : 3 mois temps-plein (prolongation possible jusqu’à 2 ans)

Date d’entrée en fonction : 01/10/2020

Modalités pour postuler : Transmettre un CV, une lettre de motivation et les coordonnées (email et téléphone) de deux personnes de référence à Mme Annick Brun-Jacob (annick.brun@univ-lorraine.fr), responsable du laboratoire Tous Chercheurs de Nancy.

Date limite pour postuler : 07 septembre 2020

Plus d’informations : Offre emploi Tiquothécaire INRAE

Offre de CDD Ingénieur d’études 9 mois à partir d’octobre 2020

Comment identifier les foyers de Phytophthora ramorum en France ?

Encadrants : Benoit Marçais, UMR IAM, INRAE Grand Est Nancy
Renaud Ioos, Laboratoire de la Santé des Végétaux, ANSES Nancy

Phytophthora ramorum est un parasite polyphage infectant des arbres de familles très diverses (en particulier Lauracées, Fagacées, Ericacées et Pinacées). Il a été initialement décrit pour ses dégâts sur Fagacées dans l’ouest des USA (« Sudden Oak Death »). Mais il a ultérieurement démontré sa capacité à  provoquer des épidémies sévères sur des hôtes sur lesquels il n’était pas du tout attendu : alors que le hêtre a une sensibilité reconnue et était la cible attendue de l’épidémie en Europe, l’essence fortement impactée en Grande-Bretagne a finalement été le mélèze du japon (« Sudden Larch Death »). Toutefois, des Fagacées tels que le chêne vert et surtout le châtaignier restent des candidats possibles pour un développement ultérieur de l’épidémie car, comme le mélèze, ils peuvent multiplier l’inoculum et présentent une sensibilité de l’écorce significative. Ce parasite représente donc un risque majeur et est classé comme organisme de quarantaine de zone protégée en Europe (soumis à éradication).

Phytophthora ramorum a été identifié en Bretagne en 2017 dans plusieurs peuplements de mélèzes et est en cours d’éradication. Le projet est centré sur la détection des foyers de P. ramorum en Bretagne afin d’optimiser les mesures de gestion de ces derniers. L’accent est mis sur la capacité à détecter le parasite le plus précocement possible dans divers supports (air, eau, litière, plante), soit par isolement mycologique, soit par méthode de détection moléculaire (qPCR), dans le but d’améliorer la surveillance du parasite en milieu naturel, en particulier dans les cours d’eau, et de limiter sa propagation. Nous testons aussi l’hypothèse que le mélèze est le seul hôte compétent à considérer. Pour cela, la capacité de différents ligneux à être infectés et à produire de l’inoculum en milieu naturel sera évaluée en ciblant préférentiellement les hôtes potentiels (châtaignier, chêne vert, frêne, rhododendron, viorne, myrtillier, robinier …).

Pour réaliser ce projet, nous recrutons un(e) ingénieur(e) d’étude pour une durée de 9 mois à partir d’octobre 2020. Le(la) candidat(e) sera en charge de la mise en œuvre des techniques de détection à partir de tissus infectés ou d’eau de rivière (méthodes moléculaires ou de mycologie) et de la prospection de terrain (plusieurs semaines de déplacement dans le Finistère par an). Une formation ou une expérience de travail en laboratoire (techniques de biologie moléculaire et de microbiologie) et/ou de travail sur le terrain dans le domaine de la protection des plantes est demandée. Le poste sera basé à l’INRAE Grand Est à Champenoux.

Les candidatures sont à envoyer à benoit.marcais@inrae.fr et renaud.ioos@anses.fr avant le 31 Août 2020.

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Research scientist permanent position (Ingénieur de Recherches)

Monitoring the risks of disease emergence in forests

INRAE presentation

The French National Research Institute for Agriculture, Food and the Environment (INRAE) is a public research establishment under the dual authority of the Ministry of Agriculture and the Ministry of Research. INRAE is a major player in research and innovation created on 1 January 2020, resulting from the merger between INRA and IRSTEA. INRAE brings together a community of 12,000 people, with 268 research, service and experimental units, located in 18 centers throughout France. INRAE is one of the world’s leading institutions in agricultural and food sciences, plant and animal sciences, and ranks 11th in the world in ecology and the environment. In the face of population growth, climate change, resource scarcity and biodiversity decline, INRAE is building solutions for multi-performing agriculture, quality food and sustainable management of resources and ecosystems.

Working environment, missions and activities

You will be recruited in the Joint Research Unit (INRAE and University of Lorraine) Tree-Microbe Interactions (IAM), which has about 80 staff members, including 46 permanent staff members in three teams.

The IAM Unit’s research focuses on the biology and ecology of interactions between microorganisms and forest trees. It aims to improve our knowledge and understanding of the interactions between trees, fungi (pathogens, symbiotic and saprotrophic) and rhizospheric bacteria that contribute to the functioning and sustainability of forest ecosystems. The host team (Ecology of Forest Pathogenic Fungi), composed of 4 researchers, 2 engineers and assistant engineers and 4 technicians and technical assistants, develops research on the population biology of forest pathogenic fungi. The main research topics addressed are: (i) the determination of the main causes of emergence of forest diseases, (ii) the study of pathogen dispersal and its evolutionary consequences, (iii) the adaptation of pathogens to their hosts and (iv) the impact of emerging pathologies on forest ecosystems.

In this context, you will be in charge of developing innovative epidemiological surveillance methods for the early detection of new tree diseases in the natural environment, monitoring their emergence and assessing their impact on ecosystems. Targeted diseases will mainly be of fungal origin and will cover introductions of invasive parasites, pathogenicity evolution (linked to hybridization phenomena or resistance breakdown) and more gradual emergences linked to climate change or land use changes (especially host densities). Research will focus on a limited number of host-parasite pairs, which will also serve as study models for more fundamental work carried out in the UMR IAM (dispersion, adaptation, hybridization). It will involve experimental work in the field and in the laboratory: etiological characterization of diseases, inoculum detection and monitoring methods (based on quantitative PCR) and monitoring of epidemics and their long-term impact in the natural environment.

Your activity will be carried out in close coordination with the organizations in charge of epidemiological surveillance of forests (Forest Health Department, DSF) and agriculture (Plant Epidemiosurveillance Platform at Avignon) and of plant health risk assessment (ANSES Plant Health Laboratory), at the national level and locally in Nancy. More broadly, you will participate in national and international (cross-border networks, European projects, IUFRO working groups) scientific networks in the field of forest health.

Trips over several days with overnight stays in France and Europe are to be expected.

Training and skills required

PhD in population biology and/or plant epidemiology.

You ideally have a solid background in population biology and/or plant epidemiology. Your possible complementary skills in forest ecology and/or fungi biology will be appreciated, but are not essential. Your practical experience in the use of molecular tools for diagnosis, detection and quantification (quantitative PCR) will be appreciated. Skills in statistics and GIS (Geographic Information Systems) will be appreciated. You have good written (publications and scientific reports) and oral (meetings, conferences) communication skills and ability to communicate to non-academic audiences. You have a good command of written and spoken English and at least basic knowledge of French. You are independent, self-confident, curious and rigorous. You have a good sense of organization and an ability to work in a team and to supervise people (technicians, trainees).

Your quality of life at INRAE

By joining INRAE, you will benefit from:

– 30 days of annual leave + 15 days “Reduction of Working Time” (for a full time job);

– support for parenthood: CESU childcare, leisure benefits;

– skills development schemes: training, career guidance;

– social support: advice and listening, social aid and loans;

– holiday and leisure services: holiday vouchers, accommodation at preferential rates;

– sports and cultural activities;

– collective catering.

How to apply

Download the applicant’s guide (in French only).

Note the profile number: IR20-ECOFA-1

Register here.

Job category: Ingénieur de Recherches

Closing date for registration: May 12, 2020

For more information about the position, please contact:

Dr Pascal FREY

Mobile: 33 631 45 94 07

E-mail: pascal.frey@inrae.fr

 

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PhD position in population genetics and modeling

Title of the thesis:
Study and inference of dispersion during clonal colonization waves in the poplar rust fungus

Advisors:
Pascal FREY (Senior scientist), director of the thesis
Fabien HALKETT (Junior scientist), co-director of the thesis

Host laboratory
Department of Tree – Microbe Interactions, INRA / University of Lorraine, INRA Grand Est Nancy research centre, 54280 Champenoux

Funding : INRA and ANR (French National Research Agency). Duration 3 years. Monthly net salary about €1400.

Thesis summary
The main objective of this thesis is to study the conditions of emergence of spatial genetic structures during waves of clonal propagation. The thesis proposes to explore this question both theoretically, using simulation, but also empirically, using datasets collected in a particular ecological system. This ecological system allows us studying recurrent invasive dynamics. In the Durance River valley, which forms a veritable ecological corridor, clonal epidemics of poplar rust develop each year, spreading from upstream to downstream along the wild poplar riparian forest. This ecological system has already been well described by the host team and many data are available for the realization of the thesis. This project aims to form an original and significant contribution, not only to the study of clonal population genetics (with the ultimate goal of developing a dispersion inference tool) but also in the field of propagation fronts, a field that is currently very active but has remained mainly confined to theoretical demonstrations.

Application
Send CV, cover letter and contact details of two referees to Fabien Halkett (fabien.halkett@inra.fr) before September 1, 2019.

Required skills
The candidate should have good skills in population genetics, modeling, ecology and evolutionary biology. A strong taste for teamwork is essential. Knowledge of French will be an asset.

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Titre du sujet de thèse :
Etude et inférence de la dispersion lors de vagues de colonisation clonales chez un champignon phytopathogène responsable de la rouille du peuplier

Encadrants :
Pascal FREY (DR2, HDR), directeur de la thèse
Fabien HALKETT (CRCN), co-directeur de la thèse

Laboratoire d’accueil :
UMR Interactions Arbres – Microorganismes
INRA/Université de Lorraine
Centre INRA Grand Est Nancy
54280 Champenoux

Université d’inscription de l’étudiant en thèse : Université de Lorraine

Financement : INRA (Département EFPA) et ANR. Durée 3 ans. Salaire mensuel net environ 1400€.

Résumé de la thèse
L’objectif majeur de cette thèse est d’étudier les conditions d’émergence de structures génétiques spatiales lors de vagues de propagation clonale. La thèse se propose d’explorer cette question à la fois sous l’angle théorique, à l’aide de simulations, mais également sous l’angle empirique, à l’aide de jeux de données collectées dans un système écologique particulier. Celui-ci présente l’avantage de pouvoir étudier des dynamiques invasives récurrentes. Dans la vallée de la Durance, qui forme un véritable corridor écologique, se développent chaque année des épidémies clonales de rouille du peuplier qui se propagent d’amont en aval le long de la ripisylve. Ce système écologique a déjà été bien décrit par l’équipe d’accueil et de nombreuses données sont disponibles pour la réalisation de la thèse. Ce projet a pour ambition de former une contribution originale et significative, non seulement à l’étude de génétique des populations clonales (avec pour but ultime de développer un outil d’inférence de la dispersion) mais également dans le domaine d’étude des fronts de propagation, domaine actuellement très actif mais qui est resté cantonné principalement à des démonstrations théoriques.

Candidature :
Envoyer un CV, une lettre de motivation et les coordonnées de 2 personnes de référence à Fabien Halkett (fabien.halkett@inra.fr) avant le 1er septembre 2019.

Compétences recherchées
Le(la) candidat(e) devra avoir de bonnes compétences en génétique des populations, modélisation, écologie et biologie évolutive. Un goût prononcé pour le travail en équipe est indispensable.

PhD position: epidemiology of Chalara ash dieback

Determinants of inoculum production in the ash dieback fungus, Hymenoscyphus fraxineus

Thesis supervisor B. Marçais (benoit.marcais@inra.fr), Thesis Co-Director Marc Buée (UMR IAM, INRA Nancy)

The introduction of exotic fungal species is an important cause of the emergence of forest tree diseases and these invasive pathogens often cause devastating epidemics in forests. Control measures are limited and a better understanding of natural regulations is essential for the development of effective strategies to manage these invasions. Among the possible regulations, the Allee effect (limitation of population growth at low density) or the effect of microflora associated with inoculum reservoirs are poorly characterized for many forest fungal pathogens. The thesis will focus on Chalara ash dieback, a disease that emerged in France in 2008 and has since greatly reduced stand productivity, questioning the interest of this species as a forest species.

The objective of this project will be to better understand what conditions the production of inoculum of H. fraxineus in forest stand litter on a density gradient of the host, the ash tree. We will rely on two existing networks on which a strong relationship between host density and ash dieback severity has been identified (network of forest stands set up to study the effect of density and mixing on ash growth, network of stands on a locality to study the effect of the landscape on disease evolution). Two questions will be examined in more detail: 1) Do the possibilities of encounter of sexual partners generate a significant Allee effect at low host density for H. fraxineus? Can this possible limitation of inoculum production coupled with the limits of dispersion of the pathogenic fungus explain a threshold effect for the development of the epidemic in isolated and small ash populations? 2) Does the microbiota associated with ash rachis present in the litter respond to host density in the stand and can this affect inoculum production along an ash density gradient?

This thesis will be carried out using a dual approach of modeling and studies of fungal communities associated with ash rachis in litter by metabarcoding. The modeling part will extend the work done in Dr. Grosdidier’s thesis that generated the relevant data. The co-supervisors have extensive experience of collaborating on the study of fungal and forest oomycete communities. This work is part of the H2020 HOMED project (“Holistic Management of Emerging forest pests and Diseases”, 2018-22), which provides funding for the PhD grant and will provide a promising scientific framework on the biology of fungi and invasive insects.

Applications will be considered in the last week of July (application before July 22, 2019).

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Déterminants de la production d’inoculum chez Hymenoscyphus fraxineus, agent de la chalarose du frêne

Direction de thèse B. Marçais (benoit.marcais@inra.fr), Codirection de thèse Marc Buée (UMR IAM, INRA Nancy)

L’introduction d’espèces fongiques exotiques est une cause très importante d’émergence de maladies des arbres forestiers et ces agents pathogènes invasifs provoquent souvent des épidémies dévastatrices dans le domaine forestier. Les moyens de lutte sont réduits et une meilleure compréhension des régulations naturelles est indispensable au développement de stratégies efficaces de gestion de ces invasions. Parmi les régulations possibles, les effets Allee (limitation de la croissance de la population à faible densité) ou l’effet des microflores associées aux réservoirs d’inoculum sont mal caractérisés pour de nombreux agents pathogènes fongiques forestiers. La thèse portera sur la chalarose du frêne, une maladie qui a émergé en France en 2008 et a depuis fortement réduit la productivité des peuplements, remettant en cause l’intérêt de cette espèce comme essence forestière.

L’objectif de ce projet sera de mieux comprendre ce qui conditionne la production d’inoculum d’H. fraxineus dans la litière des peuplements forestiers sur un gradient de densité de l’hôte, le frêne. Nous nous appuierons sur deux réseaux existants sur lesquels une forte relation entre densité d’hôte et sévérité de la chalarose ont été mis en évidence (réseau de placettes mis en place pour étudier l’effet de la densité et du mélange sur la croissance du frêne, réseau de placettes sur une commune pour étudier l’effet du paysage sur l’évolution de la maladie). Deux questions seront examinées de façon plus détaillée : 1) Est-ce que les possibilités de rencontre des partenaires sexuels génèrent un effet Allee significatif à faible densité d’hôte pour H. fraxineus ? Est-ce que cette limitation éventuelle de la production d’inoculum couplée aux limites de la dispersion du champignon pathogène peut expliquer un effet de seuil pour le développement de l’épidémie dans des populations de frênes isolées et de petite taille ? 2) Le microbiote associé aux rachis de frênes présents dans la litière répond-il à la densité de l’hôte dans le peuplement et cela peut-il affecter la production d’inoculum le long d’un gradient de densité de frênes ?

Cette thèse sera réalisée par une double approche de modélisation et d’études des communautés fongiques associées aux rachis de frênes dans la litière par métabarcoding. La partie de modélisation prolongera le travail réalisé dans le cadre de la thèse de M. Grosdidier qui a permis de générer les données pertinentes. Les co-encadrants ont une solide expérience de collaboration sur l’étude des communautés fongiques et d’oomycètes forestières. Ce travail s’intègre dans le projet H2020 HOMED (« Holistic Management of Emerging forest pests and Diseases », 2018-22) qui apporte le financement de la bourse et fournira un cadre scientifique porteur sur la biologie des champignons et insectes invasifs.

Les candidatures seront examinées dans la dernière semaine de juillet (candidature avant le 22 juillet 2019).